掘锚机在煤矿快速掘进中的应用

时间：2024-05-20

毋凡

（山西晋煤集团金鼎煤机制造研究分院,山西晋城 048006）

掘锚机在煤矿快速掘进中的应用

毋凡

（山西晋煤集团金鼎煤机制造研究分院,山西晋城 048006）

增强煤矿快速掘进能力，确保煤矿开采的衔接，实施均衡地采掘，这是煤矿生产的一个重要目标。而在煤矿生产中应用掘锚机是一个重大的突破。为此，本文论述了掘锚机在煤矿快速掘进中的应用情况，对今后掘锚机的进一步推广使用具有一定的借鉴意义。

掘锚机；煤矿；快速掘进；应用

0 引言

掘锚机是为解决锚杆支护制约煤巷掘进成巷速度导致采掘比例失调的问题，提高矿井煤巷综掘施工的装备和技术水平，促进煤巷单进水平的大幅度提高，实现煤巷掘进优质、安全、快速个高效，保证矿区采掘正常衔接和生产的均衡发展，提供新的有效途径。将巷道设计成矩形，支护采用树脂锚杆，用全新工艺和装备完成快速掘进，新设备集掘进和支护功能于一体，切割采用连采机的摆臂式结构，支护机具采用大功率导轨式锚杆机，大幅度缩短切割和辅助时间，从而提高成巷速度。从掘锚机的目前的使用情况来看，可以实现日进尺40-45米，平均月进尺1000-1200米。掘锚机在煤矿快速掘进中的应用，推动了煤矿安全健康发展。

1 掘锚机

掘锚机是基于掘锚一体化技术，能够实现掘进与锚护同时平行作业的设备。基于掘锚一体化的掘锚机工序简单，劳动强度小，作业效率较高，能减少重复性劳累和受伤。掘锚机采用的是掘锚一体化技术，可保证较小的空顶距，可保证最小空顶距1.32米。掘锚机还可以根据井下作业环境条件的需要自身配备除尘通风系统。

2 施工工艺的选用

由掘锚机以及相关的配套设施实现巷道的支护和掘进工作面煤炭从破到运的整个过程。在进行掘进的时候，借助掘锚机割煤，实施无线遥控进行操作，且由于自动化的装煤工艺以及通过掘锚机的四臂锚杆钻机进行支护，仅仅能够以人工遥控的方式推动机器的前行，支护的过程中能够借助自动与手动进行操作，主要是通过液压系统控制机器；破碎与运煤通过连运一号车实现；且通过皮带以及转载皮带运输机实现。

3 掘锚机的截割

在掘进的过程中根据中线进行，掘进的过程中一个循环是1m。掘锚机在截割的过程中，先应把截割头固定到巷道顶板上，再将媒体切入，截割自上到下。对煤层底板进行切割的时候，对割头进行收截，对底煤加以截割，确保平整性的巷道底板，将余煤全部装完之后，又一次地调整截割头到巷道顶板上，实施下一个循环。掘锚机在掘进的时候，司机以激光导向仪作为指引，对煤机的停放位置进行确定，根据巷道尺寸截割深度两刀之后就暂停，然后借助掘锚机的锚杆机进行顶、帮支护，结合巷道的尺寸截割深度为八刀之后就停机，并且对锚索加以支护，在完成支护之后，实施下一刀的掘进，在掘进10m之后，将风筒挂上，掘锚机借助遥控器进行掘进，且对显示屏的操作进行观看。

4 装载以及运输

中部输送机以及收集头机构装在掘锚机上，在应用掘锚机进行截割的时候，收集头机构将落入煤，通过收集头上耙爪装载机构在中部输送机装入煤，再输送至停顿在掘锚机之后的连运一号车里面。连运一号车再往身后的跨骑式输送机上运煤，最后的时候通过胶带输送机输送到主要的运输系统。

5 支护工艺

5.1 帮锚杆支护

借助掘锚机施工帮锚杆进行帮支护，不可以应用机组钻机施工帮锚杆的情况下，通过煤电钻的施工帮锚杆进行，在变更间排距以及网片搭接方式的时候，需要实时地补充有效的措施。

5.2 临时支护

通过锚杆机的支护顶棚以及掘锚机的液压支撑架进行临时性地支护，在支护的时候，务必将液压支撑架提高，进而护住顶板加以支护，再支护。在打顶锚杆的过程中，务必在工作顶板支撑锚杆机的支护顶蓬，然后再进行钻眼。

5.3 锚索支护工艺

第一，对锚杆进行钻眼。在打锚索之前的时候，将稳定靴伸出，进而对掘锚机进行支撑，掘锚机操作者把遥控器状态控制为支护。首先将掘锚机液压支撑架支起来，再对前后倾斜阀以及支护梁伸缩阀进行操纵，在工作顶板撑起支护顶蓬。对钻臂摆动阀进行操纵，让两钻架到达钻眼的位置。再结合所设计的眼深以及巷道的高度，将一定长度的钻杆装进去，然后再对钻机给进阀以及旋转阀进行操纵，以及实施最后的钻眼。在设计深度钻入钻的时候，方向给进，与此同时，确保钻杆的旋转，退出钻杆。

第二，安装锚索。在之前打好的钻孔里面送入树脂，再在钻孔里面放入锚索，顶住树脂在孔底送入树脂。在搅拌器上放入锚索下端，将钻箱升起一直到锚索底部至眼口大概600mm 的位置，升高钻箱且同时进行转动。转动的速度从慢至快加以搅拌，控制时间是10s～12s。

第三，对锚索进行紧固。在树脂凝固之后，通过人力上锚索锁具以及锚索托盘，其中，一人连接锚索外露端以及掘锚机张拉泵头，另外一人对锚索进行张拉，确保它的初锚力在14t以上，在有必要的情况下实施又一次地紧固。张拉之后，将张拉泵松开，再安装和紧固下一根锚索。